等離子體表面處理技術在醫療器械領域的應用4

免疫測定、微陣列和組織培養基 

用于臨床診斷基片的平臺，例如免疫測定、微陣列和細胞培養基等主要是由合成聚合物制作的。從工業上來說，這些材料具有很好的惰性、穩定的機械性以及很低的成本同時，它們的表面性能也有固有的局限性。尤其是它們沒有合適的結合點來使生物活化分子或細胞有效的固著在它們的表面。對于固定生物材料以及體外細胞培養來說，有力、均勻分配的結合點是十分重要的先決條件。為了改進合成聚合物平臺的性能，以便于細胞繁殖和雙分子的吸附，必須對它們的表面進行改性。這里我們將討論等離子體在對這些分析裝置進行表面改性時所扮演的角色。 

等離子體提高細胞生長率 

組織培養（細胞取自于動物或植物）在體外生長需要營養、激素、以及其他生長因素，而這些都可以在體內被自然的提供。黏附在固體表面的組織細胞繁殖擴散到富含營養的液體培養基中，例如血清（以動物細胞為例）。培養基的表面性能必須能夠使細胞均勻的黏附和生長。盡管如此，在調節表面性能之前，必須去除它們的污染物。通過冷卻來去除細胞培養平臺的脫模劑、揮發性的碳氫化合物以及其他污染元素，這也是使用等離子體所需的合適環境。 

用于制造培養基的聚合材料固有的疏水性不利于組織細胞的黏附。因此，需要一個親水的表面。氧化性的等離子體用于增加表面的氧官能團，從而增加它們的極性，使它們趨向于親水。親水性的表面可以誘導組織細胞的吸附。親水性表面吸附組織細胞，誘導它們被吸附。當需要特殊的化學性能時，可以進行化學接枝或聚合一些含有所需官能團的單體。我們將在下面的章節中更加詳細的討論這一點。 

圖4：左邊和中間的圖像顯示的是未處理的的聚苯乙烯孔。左側的圖像顯示了細胞黏附不均勻，出現了細胞聚集。中間的圖像顯示了一部分區域沒有黏附上細胞。右側的圖像顯示的是經過等離子體處理后的培養基上細胞均勻的黏附和繁殖。